太阳辐射对人体功能和认知的影响

志愿者暴露于四种不同的环境条件[两种高温环境：30°C WBGT（第一种：气温= 32.6°C； 相对湿度 = 30%；风速 = 0.5 米/秒；太阳辐射 = 800 W/m2 和 2nd。 空气温度 = 40.6°C； 相对湿度 = 30%；风速 = 0.5 米/秒；太阳辐射 = 0 W/m2) 和两个中性环境：20°C WBGT（第一个：空气温度 = 19.1°C； 相对湿度 = 30%；风速 = 0.5 米/秒；太阳辐射 = 800 W/m2 和 2nd。 空气温度 = 28.5°C； 相对湿度 = 30%；风速 = 0.5 米/秒；太阳辐射 = 0 W/m2]，经过相同的天数。 上述环境情景是随机分配给每个志愿者的。 为了尽量减少参与者的偏见，研究的真正目的对志愿者是隐藏的。 当然，一旦数据收集完成，所有志愿者都会被告知这项研究的真正目的，并允许他们分析和发布这些数据。 在此盲法随机对照试验中，所有志愿者在一个小时的准备和基线测试之后，参加了四次总持续时间为 03:20:00 的实验方案。 该协议具有三个主要时间段 [休息（两小时）、工作（骑自行车）以 100 W（一小时）和恢复（二十分钟）]。 人体测量数据[年龄；身高（Seca 213；seca GmbH & Co. KG；德国汉堡）；体重（BC1000，Tanita corporation，东京，日本）；体脂（DXA 扫描：Lunar DPX Madison, GE Healthcare, Wisconsin, USA）；和瘦体重（DXA 扫描：Lunar DPX Madison，GE Healthcare，Wisconsin，USA）] 在实验前两天收集。

志愿者在实验前保持水分充足。 使用手持式折光仪（ATAGO Ltd, Tokyo, Japan）评估水合状态，并根据现行指南确定为水合充足 (USG < 1.020) 或脱水 (USG ≥ 1.020)。 在实验方案期间限制用水量。 在整个实验过程中，志愿者穿着同样的衣服，包括一件浅蓝色 T 恤（100% 棉）、一条黑色运动短裤（100% 涤纶）和一双中高筒袜（100% 棉）。 在整个实验过程中必须佩戴一副太阳镜。 此外，每个参与者的实验在一天中的同一时间进行，并确保在实验前禁食 8 小时。 此外，要求参与者在实验前至少 12 小时避免摄入咖啡因和酒精，并在实验前 8 小时避免摄入盐和糖。

在研究期间，测量了连续心率、核心温度、平均皮肤温度、皮肤血流量和出汗率。 具体来说，心率是使用无线心率监测器 (Polar Team2. Polar Electro Oy，Kempele，芬兰）。 使用遥测胶囊（BodyCap，卡昂，法国）收集核心温度。 使用无线热敏电阻（iButtons DS1921H 型，Maxim/Dallas Semiconductor Corp.，美国）测量四个部位的皮肤温度，并根据 Ramanathan 表示为平均皮肤温度 [平均皮肤温度 = 0.3（胸部 + 手臂）+ 0.2（大腿 +腿）。 用激光多普勒流量计（PeriFlux 4000，Perimed，斯德哥尔摩，瑞典）测量右前臂（肱桡肌）和腿部（腓肠肌）的皮肤血流量。 探针（PROBE 413 Integrating Probe, Perimed, Stockhold, Sweden）用塑料支架（PH 13, Perimed, Stockhold, Sweden）固定。 使用通风胶囊法在三个区域 [前额、大腿（股四头肌）和手臂（二头肌）] 测量出汗率。 热舒适度（1 = 舒适；5 = 极度不舒服）、热感觉（-3 = 冷；+3 = 热）和感知用力（6 = 完全没有用力；20 = 最大用力），以及认知表现（警惕、分散注意力、记忆力测试和反应时间）在基线、工作前条件（01:40:00）和工作后（03:00:00）条件下进行评估。 志愿者在实验前五分钟进入房间，在他们的身上安装数据记录器和伴随的传感器。